Escalonadores de prioridade fixa em multiprocessadores de tempo-real

• Autor(a) principal: Almeida, Ricardo Daniel Lopes
• Data de Publicação: 2013
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: eng
• Título da fonte: Repositórios Científicos de Acesso Aberto de Portugal (RCAAP)
• Texto Completo: http://hdl.handle.net/10773/11314
• topic: Engenharia electrónica; Processamento digital de sinal; Multiprocessadores

Devido evolução tecnológica observada nos últimos anos, os sistemas embutidos com capacidade de multi processamento tornaram-se comuns. Nestes dispositivos, a escassez de recursos obriga a uma distribuição otimizada dos mesmos pelas diversas atividades suportadas. Este tipo de dispositivos contam normalmente com um processador de uso geral, tipicamente um processador da família ARM, e um ou mais processadores direcionados a tarefas específicas, como processadores vetoriais (EVP), utilizados em sistemas de processamento digital de sinal por exemplo. A distribuição de recursos pelas tarefas do sistema é feita por um escalonador. Este pode fazer a distribuição de recursos obedecendo a uma das várias disciplinas conhecidas: Round Robin, First In First Out, Time Division Multiplexing, Fixed Priority, etc. O presente trabalho tem como principal objetivo a investigação de escalonadores de tempo-real baseados em prioridades fixas, com especial atenção para a aplicações de streaming a executar em plataformas multiprocessador, utilizando dataflow. Dataflow é um paradigma que utiliza teoria de grafos para realizar a modelação, programação e análise de aplicações e sistemas. A primeira parte deste projeto é dedicada à análise e modelação de grafos de fluxo de dados onde a distribuição de recursos é feita com recurso a um escalonador de prioridade fixa. A segunda parte será dedicada ao estudo da interferência entre tarefas com níveis de prioridades distintos em grafos independentes, quando mapeados para execução no mesmo processador. Em sistemas embebidos, existem tarefas de alta prioridade (periódicas ou esporádicas) que têm de ser atendidas o mais rapidamente possível quando prontas a executar. Este atendimento irá interferir na execução de tarefas que corram na mesma plataforma com níveis de prioridade inferiores, pois estas serão bloqueadas durante a execução das tarefas de maior prioridade. Esta interferência tem como consequências diretas a diminuição do tempo de resposta das tarefas de alta prioridade e o aumento do tempo de execução das tarefas com níveis de prioridades baixos. Com este trabalho pretendemos verificar quais as vantagens e desvantagens que um escalonador de prioridade fixa pode oferecer neste tipo de situações, quando comparado com outros escalonadores.